DE10243983B4 - Method and device for the early detection of a generator defect - Google Patents

Method and device for the early detection of a generator defect Download PDF

Info

Publication number
DE10243983B4
DE10243983B4 DE2002143983 DE10243983A DE10243983B4 DE 10243983 B4 DE10243983 B4 DE 10243983B4 DE 2002143983 DE2002143983 DE 2002143983 DE 10243983 A DE10243983 A DE 10243983A DE 10243983 B4 DE10243983 B4 DE 10243983B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
generator
defect
ratio
ierr
excitation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE2002143983
Other languages
German (de)
Other versions
DE10243983A1 (en
Inventor
Helmut Suelzle
Erwin Fischer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEG Automotive Germany GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Priority to DE2002143983 priority Critical patent/DE10243983B4/en
Publication of DE10243983A1 publication Critical patent/DE10243983A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10243983B4 publication Critical patent/DE10243983B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34Testing dynamo-electric machines
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/005Testing of electric installations on transport means
    • G01R31/006Testing of electric installations on transport means on road vehicles, e.g. automobiles or trucks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

Verfahren zur Früherkennung eines Generatordefekts an einem Generator (1) mit Generatorregler (4) zur Einstellung der Generatorausgangsleistung, wobei der Generatorregler (4) einen in einem Erregerkreis (7) angeordneten Schalter (6) mit einem vorgegebenen Tastverhältnis (DF) ansteuert, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Ermitteln des Tastverhältnisses (DF), – Ermitteln des im Erregerkreis (7) fließenden Erregerstroms (Ierr) – Erkennen eines Generatordefekts auf der Grundlage des Tastverhältnisses (DF) und des Erregerstroms (Ierr), – wobei ein Generatordefekt erkannt wird, wenn der Erregerstrom bei vorgegebenem Tastverhältnis (DF) außerhalb eines tolerierbaren Bereichs liegt – und diese Erkennung mittels Schwellenwertüberwachung erfolgt, – wobei die Schwellenwerte für den Erregerstrom oder das Tastverhältnis oder ein aus diesen Werten gebildetes Verhältnis im System hinterlegt sind.A method for the early detection of a generator defect in a generator (1) with a generator controller (4) for setting the generator output power, the generator controller (4) controlling a switch (6) arranged in an excitation circuit (7) with a predetermined pulse duty factor (DF), characterized by the following steps: - Determining the duty cycle (DF); Determination of the excitation current (Ierr) flowing in the excitation circuit (7) - Detecting a generator failure on the basis of the duty cycle (DF) and the excitation current (Ierr); a generator defect is detected when the excitation current for a given pulse duty factor (DF) is outside a tolerable range - and this detection is done by means of threshold monitoring, the threshold values for the excitation current or the pulse duty factor or a ratio formed from these values are stored in the system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Früherkennung eines Generatordefekts an einem Generator mit Erregerkreis gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie eine entsprechende Vorrichtung zur Erkennung eines Generatordefekts gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7.The invention relates to a method for the early detection of a generator defect on a generator with excitation circuit according to the preamble of patent claim 1, and to a corresponding device for detecting a generator defect according to the preamble of patent claim 7.

Eine frühzeitige Erkennung eines Generatordefekts ist insbesondere dann wichtig, wenn sicherheitsrelevante Einrichtungen am Generator angeschlossen sind, die von einem möglichen Generatorausfall betroffen sein können. Gerade in Kraftfahrzeug-Bordnetzen, in denen in der Regel eine Vielzahl sicherheitsrelevanter Einrichtungen, wie z. B. Fahrdynamikregelungssysteme, ASR-Systeme oder andere sicherheitsrelevante Steuerungen angeschlossen sind, kann durch einen Generatorausfall, aber auch schon durch eine Generator-Minderleistung aufgrund eines Generatordefekts, ein erhebliches Sicherheitsrisiko entstehen.An early detection of a generator defect is particularly important when safety-related devices are connected to the generator, which may be affected by a possible generator failure. Especially in motor vehicle electrical systems, in which usually a variety of safety-related facilities, such. As vehicle dynamics control systems, ASR systems or other safety-related controls are connected, can result from a generator failure, but even by a generator underpower due to a generator defect, a significant security risk.

Es ist bereits bekannt, Generatorfehler durch Schwellenwertüberwachung der Netzspannung (Spannung des vom Generator versorgten Netzes) festzustellen. Dabei ist es jedoch nur möglich, gravierende Generatordefekte und insbesondere den Totalausfall des Generators, z. B. aufgrund einer elektrischen Unterbrechung oder eines Kurzschlusses im Läufer, festzustellen. In diesen Fällen sinkt nämlich die Netzspannung drastisch ab und unterschreitet vorgegebene Schwellenwerte, wodurch ein Generatordefekt erkannt werden kann.It is already known to detect generator errors by threshold monitoring of the mains voltage (voltage of the network supplied by the generator). However, it is only possible serious generator defects and in particular the total failure of the generator, eg. B. due to an electrical interruption or a short circuit in the runner, determine. In these cases, the mains voltage drops drastically and falls below predetermined threshold values, whereby a generator defect can be detected.

Nicht erkannt werden dagegen weniger gravierende Generatordefekte, wie z. B. Teilkurzschlüsse oder erhöhte Widerstände im Erregerkreis des Generators, die ebenfalls zu einer Minderleistung führen, die sich aber noch nicht so stark auswirkt, dass die genannten Schwellenwerte für die Netzspannung unterschritten werden. Diese weniger gravierenden Fehler stellen jedoch erste Anzeichen für einen möglichen späteren Ausfall des Generators dar. Bislang ist es noch nicht möglich, derartige Generatorfehler zu erkennen.Not recognized, however, are less serious generator defects, such. B. partial short circuits or increased resistances in the exciter circuit of the generator, which also lead to a reduced power, but which does not affect so much that the mentioned threshold values for the mains voltage are exceeded. However, these less serious errors are the first signs of a possible later failure of the generator. So far, it is not yet possible to detect such generator errors.

Aus der DE 40 37 640 A1 ist ein Spannungsregler für einen Generator bekannt, bei dem zur Steuerung des Erregerstroms ein Schalttransistor verwendet wird. Der Schalttransistor wird mittels eines getakteten Signals angesteuert, wobei das Tastverhältnis des Ansteuersignales maßgeblich ist für den Erregerstrom.From the DE 40 37 640 A1 For example, a voltage regulator for a generator is known in which a switching transistor is used to control the excitation current. The switching transistor is controlled by means of a clocked signal, wherein the duty cycle of the drive signal is decisive for the exciter current.

Aus der DE 196 23 808 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die es ermöglicht, den Erregerstrom, die Erregerspannung und einen möglichen Erdschluss der Läuferwicklung einer elektrodynamischen Maschine während des Betriebs zu überwachen.From the DE 196 23 808 A1 a device is known which makes it possible to monitor the excitation current, the excitation voltage and a possible ground fault of the rotor winding of an electrodynamic machine during operation.

Die DE 37 30 829 A1 betrifft einen Überlastschutz für den Erregerkreis einer Synchronmaschine, bei dem der Erregerstrom aus gemessenen Größen ermittelt wird und bei Überschreiten eines zulässigen Höchstwertes ein Überlastschutz aktiviert wird.The DE 37 30 829 A1 relates to an overload protection for the excitation circuit of a synchronous machine, in which the excitation current is determined from measured variables and an overload protection is activated when a permissible maximum value is exceeded.

Aus der DE 29 26 705 A1 ist eine Schaltung zur Erfassung von Defekten in Fahrzeugbordnetzen bekannt, bei der Defekte des Erregerkreises einer im Bordnetz enthaltenen Lichtmaschine optisch angezeigt werden. Insbesondere gravierende Fehler wie Über- oder Untererregung der Lichtmaschine werden angezeigt.From the DE 29 26 705 A1 a circuit for detecting defects in vehicle on-board networks is known in which defects of the exciter circuit of an alternator contained in the electrical system are displayed optically. In particular, serious errors such as over or under excitation of the alternator are displayed.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit dem bzw. der solche weniger gravierenden Generatordefekte festgestellt werden können.It is therefore the object of the invention to provide a method and a device with which such less serious generator defects can be detected.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 sowie im Patentanspruch 7 angegebenen Merkmale. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.This object is achieved according to the invention by the features specified in claim 1 and in claim 7. Further embodiments of the invention are the subject of dependent claims.

Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, den im Erregerkreis des Generators fließenden Erregerstrom sowie das zugehörige Tastverhältnis zu ermitteln, mit dem ein im Erregerkreis angeordneter Schalter (Endstufentransistor) angesteuert wird. Auf der Grundlage des Tastverhältnisses und des Erregerstroms kann ein Generatordefekt bereits vor dem völligen Ausfall des Generators erkannt werden.The essential idea of the invention is to determine the exciting current flowing in the field circuit of the generator as well as the associated pulse duty factor with which a switch (output stage transistor) arranged in the excitation circuit is driven. Based on the duty cycle and excitation current, a generator defect can be detected even before the generator completely fails.

Bei einem funktionsfähigen Generator steht der Erregerstrom immer in einem vorgegebenen Verhältnis zum aktuellen Tastverhältnis. Verschiebt sich dieses Verhältnis, so weist dies auf einen Generatordefekt hin.With a functioning generator, the excitation current is always in a predetermined ratio to the current duty cycle. If this ratio shifts, this indicates a generator defect.

Ein Teilkurzschluss zwischen mehreren Wicklungen des Erregerkreises beispielsweise verändert den Gesamtwiderstand des Erregerkreises und hat somit Auswirkungen auf den im Erregerkreis fließenden Erregerstrom. Ebenso hat eine Veränderung des Übergangswiderstandes (z. B. durch Korrosion) zwischen einer Schleifkohle und einem Schleifring eines Generators mit Erregerwicklung im Läufer, wie z. B. einem Klauenpolgenerator, eine Veränderung des Gesamtwiderstands des Erregerkreises und somit eine Änderung des im Erregerkreis fließenden Erregerstroms zur Folge. Der Erregerstrom, der sich aufgrund unterschiedlicher mechanischer Effekte oder Alterungserscheinungen ändern kann, gibt somit Aufschluss über den Generatorzustand.A partial short circuit between several windings of the excitation circuit, for example, changes the total resistance of the exciter circuit and thus has an effect on the exciting current flowing in the excitation circuit. Similarly, a change in the contact resistance (eg, by corrosion) between a carbon brush and a slip ring of a generator with excitation winding in the rotor, such. As a Klauenpolgenerator, a change in the total resistance of the exciter circuit and thus a change in the exciting circuit flowing excitation current result. The excitation current, which can change due to different mechanical effects or aging phenomena, thus provides information about the generator state.

Stellt sich bei einem vorgegebenen Tastverhältnis ein Erregerstrom ein, der außerhalb eines noch tolerierten Bereichs liegt, so kann auf einen Generatordefekt geschlossen werden. Diese Erkennung erfolgt üblicherweise durch Schwellenwertüberwachung. If, at a given pulse duty factor, an excitation current that is outside a still tolerated range is present, it is possible to conclude that there is a generator defect. This detection is usually done by threshold monitoring.

Die entsprechenden Schwellenwerte, z. B. für den Erregerstrom, das Tastverhältnis oder ein aus diesen beiden Werten gebildetes Verhältnis sind vorzugsweise im System hinterlegt.The corresponding thresholds, e.g. B. for the excitation current, the duty cycle or a ratio formed from these two values are preferably stored in the system.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Verhältnis aus dem aktuellen Erregerstrom und dem aktuellen Tastverhältnis gebildet und dieses mit vorgegebenen Schwellenwerten verglichen.According to a preferred embodiment of the invention, a ratio of the current excitation current and the current duty cycle is formed and compared with predetermined threshold values.

Vorzugsweise werden bei der Bestimmung des Generatorzustands weitere Faktoren berücksichtigt, die den Erregerstrom beeinflussen. Dadurch können äußere Einwirkungen von internen Defekten besser unterschieden werden.In the determination of the generator state, further factors which influence the excitation current are preferably taken into account. This makes it easier to differentiate external influences from internal defects.

Einer dieser Einflüsse ist die Temperatur und insbesondere die Generatortemperatur, die einen Einfluss auf den Gesamtwiderstand des Erregerkreises und somit auf den Erregerstrom hat. Die im System hinterlegten Schwellenwerte sind somit vorzugsweise auch eine Funktion der Temperatur.One of these influences is the temperature and in particular the generator temperature, which has an influence on the total resistance of the exciter circuit and thus on the exciter current. The threshold values stored in the system are thus preferably also a function of the temperature.

Ferner wird vorzugsweise die am Erregerkreis anliegende Erregerspannung berücksichtigt, da die Erregerspannung den Erregerstrom ebenfalls beeinflusst.Furthermore, the excitation voltage applied to the excitation circuit is preferably taken into account, since the excitation voltage likewise influences the excitation current.

Neben dieser elektrischen Überwachung kann auch noch der mechanische Zustand des Generators, insbesondere der Zustand der Generatorlager überwacht werden. Dies kann z. B. durch eine Geräuschmessung mit Schwellenwertüberwachung oder durch Vibrations- bzw. Beschleunigungsmessung erfolgen. Ergeben sich beispielsweise in einem bestimmten Drehzahlbereich des Generators anomale Vibrationen, kann dies durch einen Beschleunigungssensor erfasst und ein mechanischer Generatordefekt festgestellt werden.In addition to this electrical monitoring, the mechanical state of the generator, in particular the condition of the generator bearings, can also be monitored. This can be z. B. by a noise measurement with threshold monitoring or by vibration or acceleration measurement. If, for example, abnormal vibrations occur in a certain speed range of the generator, this can be detected by an acceleration sensor and a mechanical generator defect can be determined.

Bei Feststellung eines Generatordefekts wird vorzugsweise eine Generator-Fehlermeldung, beispielsweise durch optische oder akustische Anzeige, ausgegeben. Im Falle eines Bordnetzgenerators eines Kfz kann beispielsweise auch ein Eintrag in eine elektronische Mängelliste erfolgen. Dabei sind je nach Schwere des Defekts unterschiedliche Einträge denkbar.Upon detection of a generator defect, a generator error message is preferably output, for example by visual or audible indication. In the case of a vehicle electrical system generator, for example, an entry in an electronic list of defects can be made. Depending on the severity of the defect, different entries are conceivable.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine schematische Ansicht eines Kfz-Bordnetzes mit einem Generator und einem Generatorregler; und 1 a schematic view of a vehicle electrical system with a generator and a generator controller; and

2 ein Flussdiagramm zur Darstellung der wesentlichen Verfahrensschritte der Erfindung. 2 a flow chart illustrating the main steps of the invention.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Kfz-Bordnetzes mit mehreren elektrischen Verbrauchern, von denen hier nur ein Verbraucher 2 exemplarisch dargestellt ist. Zum Ein- und Ausschalten der Verbraucher 2 ist jeweils ein Schalter S vorgesehen. 1 shows a schematic representation of a vehicle electrical system with multiple electrical loads, of which only one consumer 2 is shown as an example. For switching the consumers on and off 2 in each case a switch S is provided.

Die Verbraucher 2 werden von einem Generator 1 und einer Batterie 3 mit elektrischer Energie versorgt.The consumers 2 be from a generator 1 and a battery 3 supplied with electrical energy.

Bei dem Generator 1 handelt es sich üblicherweise um einen Klauenpolgenerator mit einer im Läufer angeordneten Erregerwicklung 5. Der Generator 1 umfaßt ferner einen Generatorregler 4 zur Einstellung der Generatorausgangsleistung.At the generator 1 it is usually a Klauenpolgenerator with an arranged in the rotor exciter winding 5 , The generator 1 further includes a generator controller 4 for setting the generator output power.

Der Generatorregler 4 umfasst hierzu einen im Erregerkreis 7 des Generators 1 angeordneten Schalter 6 (Endstufentransistor), der in Abhängigkeit von der elektrischen Belastung des Generators 1 mit einem vorgegebenen Tastverhältnis ein- und ausgeschaltet wird. Dabei stellt sich ein Erregerstrom Ierr ein, der vom Tastverhältnis (DF-Signal), dem Gesamtwiderstand des Erregerkreises 7 sowie einer Erregerspannung Uerr abhängig ist.The generator controller 4 this includes one in the exciter circuit 7 of the generator 1 arranged switch 6 (Endstufentransistor), which depends on the electrical load of the generator 1 is switched on and off with a predetermined duty cycle. In this case, an excitation current Ierr sets in, the duty cycle (DF signal), the total resistance of the exciter circuit 7 and an excitation voltage Uerr is dependent.

Während der Lebensdauer des Generators 1 können verschiedene mechanische oder elektrische Defekte im Generator, wie z. B. Teilkurzschlüsse, erhöhte Widerstände zwischen Kohle und Schleifring des Generators 1, sowie Alterungserscheinungen, wie z. B. Korrosion, auftreten, die den Gesamtwiderstand des Erregerkreises 7 verändern. Bei gleicher Erregerspannung Uerr und vorgegebenem Tastverhältnis ändert sich somit auch der Erregerstrom Ierr. Generatordefekte, bei denen der Generator 1 zwar noch funktionsfähig ist, aber nur noch eine Minderleistung erzeugt, können somit unter Berücksichtigung des Tastverhältnisses DF und des Erregerstroms Ierr erkannt werden.During the life of the generator 1 different mechanical or electrical defects in the generator, such. Partial shorts, increased resistance between coal and slip ring of the generator 1 , as well as aging phenomena, such. As corrosion, occur, which is the total resistance of the exciter circuit 7 change. With the same excitation voltage Uerr and predetermined duty cycle, the excitation current Ierr thus also changes. Generator defects in which the generator 1 Although still functional, but only generates a power underrun, can thus be recognized taking into account the duty ratio DF and the excitation current Ierr.

Zur Früherkennung solcher Generatordefekte ist eine Einrichtung 8 vorgesehen, der der von einer Messeinrichtung 9 gemessene Erregerstrom sowie das DF-Signal zugeführt wird. Die Einheit 8 kann aus den beiden zugeführten Größen durch Schwellenwertüberwachung einen Generatordefekt erkennen und geeignete Maßnahmen einleiten.For early detection of such generator defects is a device 8th provided by a measuring device 9 measured excitation current and the DF signal is supplied. The unit 8th can detect from the two quantities supplied by threshold monitoring a generator defect and initiate appropriate action.

Um einen Generatordefekt festzustellen, bildet die Einheit 8 vorzugsweise ein Verhältnis aus dem Erregerstrom Ierr und dem Tastverhältnis DF und vergleicht dieses Verhältnis mit vorgegebenen Schwellenwerten. Bewegt sich das Verhältnis in einem Toleranzbereich zwischen zwei Schwellenwerten, so ist der Generator 1 voll funktionsfähig. Über- bzw. unterschreitet das Verhältnis dagegen eine der vorgegebenen Grenzen, so kann von einem Generatordefekt ausgegangen werden.To determine a generator defect, the unit forms 8th Preferably, a ratio of the excitation current Ierr and the duty cycle DF and compares this ratio with predetermined threshold values. If the ratio is within a tolerance range between two thresholds, then the generator is 1 fully functional. On the other hand, if the ratio exceeds or falls below one of the predetermined limits, it can be assumed that there is a generator defect.

Die Schwellenwerte sind z. B. ebenfalls in der Einrichtung 8 hinterlegt.The thresholds are z. B. also in the device 8th deposited.

Da der Gesamtwiderstand des Erregerkreises 7 und somit auch der Erregerstrom Ierr nicht nur von internen Defekten, sondern auch von externen Einflussgrößen abhängig ist, werden vorzugsweise auch solche externen Einflussgrößen, wie z. B. die Temperatur oder die Erregerspannung Uerr bei der Fehlererkennung berücksichtigt.Since the total resistance of the exciter circuit 7 and therefore also the excitation current Ierr is dependent not only on internal defects but also on external influencing variables, preferably also such external influencing variables, such as eg. B. the temperature or the excitation voltage Uerr considered in the error detection.

In diesem Fall wird der Einrichtung 8 die entsprechende Gröle, z. B. die Temperatur oder die Erregerspannung, ebenfalls zugeführt, um diese zu berücksichtigen. In diesem Fall sind die Schwellenwerte eine Funktion der Temperatur und/oder der Erregerspannung Uerr.In this case, the device will 8th the appropriate sizes, z. As the temperature or the excitation voltage, also supplied to take these into account. In this case, the threshold values are a function of the temperature and / or the excitation voltage Uerr.

Bei Feststellung eines Generatordefekts kann die Einheit 8 beispielsweise die Ausgabe eines optischen oder akustischen Signals bewirken, welches auf den entsprechenden Fehler hinweist. Alternativ kann auch ein Eintrag in eine Mängelliste erfolgen, die beim nächsten Kfz-Service ausgelesen wird.Upon detection of a generator failure, the unit may 8th For example, cause the output of an optical or acoustic signal indicative of the corresponding error. Alternatively, an entry in a list of defects can be made, which is read out at the next car service.

2 zeigt nochmals die wesentlichen Verfahrensschritte bei der Früherkennung eines Generatordefekts. 2 again shows the essential process steps in the early detection of a generator defect.

Dabei wird in Schritt 10 zunächst das aktuelle Tastverhältnis (DF-Signal) ermittelt und in Schritt 11 der vom Strommesser gemessene Erregerstrom Ierr eingelesen. Aus diesen beiden Werten wird in Schritt 12 ein Verhältnis V gebildet, das in Schritt 13 mit vorgegebenen Schwellenwerten SW verglichen wird. Auf diese Weise kann festgestellt werden, ob der bei dem aktuellen Tastverhältnis DF fließende Erregerstrom Ierr innerhalb des durch die Schwellenwerte SW begrenzten Toleranzbereichs liegt. Ergibt die Abfrage in Schritt 13, dass das Verhältnis V innerhalb des Toleranzbereichs liegt (J), so ist die Prozedur beendet. Liegt das Verhältnis dagegen außerhalb des Toleranzbereichs (N), so wird in Schritt 14 eine Fehlermeldung ausgegeben. Dies kann z. B. in Form optischer oder akustischer Signale erfolgen.This is in step 10 First, the current duty cycle (DF signal) is determined and in step 11 the exciter current Ierr measured by the ammeter is read. From these two values becomes in step 12 a ratio V formed in step 13 is compared with predetermined thresholds SW. In this way, it can be determined whether the exciting current Ierr flowing at the current duty ratio DF is within the tolerance range limited by the threshold values SW. Returns the query in step 13 in that the ratio V is within the tolerance range (J), the procedure is finished. By contrast, if the ratio is outside the tolerance range (N), then in step 14 an error message is issued. This can be z. B. in the form of optical or acoustic signals.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Generatorgenerator
22
Verbraucherconsumer
33
Batteriebattery
44
Generatorreglerregulator
55
Erregerwicklungexcitation winding
66
Endstufenschalteramplifier switch
77
Erregerkreisexcitation circuit
88th
Verarbeitungseinheitprocessing unit
99
Strommesserammeter
10–1410-14
Verfahrensschrittesteps
Ierrierr
Erregerstromexcitation current
UerrUerr
Erregerspannungexcitation voltage
DFDF
Taktsignalclock signal
UN U N
Netzspannungmains voltage
SS
Schalterswitch

Claims (7)

Verfahren zur Früherkennung eines Generatordefekts an einem Generator (1) mit Generatorregler (4) zur Einstellung der Generatorausgangsleistung, wobei der Generatorregler (4) einen in einem Erregerkreis (7) angeordneten Schalter (6) mit einem vorgegebenen Tastverhältnis (DF) ansteuert, gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Ermitteln des Tastverhältnisses (DF), – Ermitteln des im Erregerkreis (7) fließenden Erregerstroms (Ierr) – Erkennen eines Generatordefekts auf der Grundlage des Tastverhältnisses (DF) und des Erregerstroms (Ierr), – wobei ein Generatordefekt erkannt wird, wenn der Erregerstrom bei vorgegebenem Tastverhältnis (DF) außerhalb eines tolerierbaren Bereichs liegt – und diese Erkennung mittels Schwellenwertüberwachung erfolgt, – wobei die Schwellenwerte für den Erregerstrom oder das Tastverhältnis oder ein aus diesen Werten gebildetes Verhältnis im System hinterlegt sind.Method for the early detection of a generator defect on a generator ( 1 ) with generator controller ( 4 ) for adjusting the generator output power, wherein the generator controller ( 4 ) one in an exciter circuit ( 7 ) arranged switches ( 6 ) with a predetermined duty cycle (DF), characterized by the following steps: - determining the duty cycle (DF), - determining the in the exciter circuit ( 7 ) detecting a generator defect based on the duty ratio (DF) and the exciting current (Ierr), wherein a generator defect is detected when the exciting current at a given duty ratio (DF) is outside a tolerable range, and this detection By means of threshold value monitoring, the threshold values for the exciter current or the duty ratio or a ratio formed from these values are stored in the system. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erkennung eines Generatordefekts ein Verhältnis aus dem Erregerstrom (Ierr) und dem Tastverhältnis (DF) gebildet und dieses Verhältnis mittels Schwellenwertüberwachung überwacht wird, ob es außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt.A method according to claim 1, characterized in that for detecting a generator defect, a ratio of the excitation current (Ierr) and the duty cycle (DF) is formed and this ratio is monitored by means of threshold monitoring, whether it is outside a predetermined range. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erkennung eines Generatordefekts Faktoren berücksichtigt werden, die den im Erregerkreis (7) fließenden Erregerstrom (Ierr) beeinflussen.A method according to claim 1 or 2, characterized in that factors are taken into account for detecting a generator defect, which in the exciter circuit ( 7 ) influence flowing excitation current (Ierr). Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Erkennung eines Generatordefekts berücksichtigten Faktoren eine Temperatur, insbesondere die Generatortemperatur ist.A method according to claim 3, characterized in that the factors taken into account for the detection of a generator defect is a temperature, in particular the generator temperature. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zur Erkennung eines Generatordefekts die Erregerspannung (Uerr) berücksichtigt wird.A method according to claim 3, characterized in that in addition to the detection of a generator defect, the excitation voltage (Uerr) is taken into account. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ferner der Zustand eines Generatorlagers berücksichtigt wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that further the condition of a generator bearing is taken into account. Vorrichtung zur Früherkennung eines Generatordefekts an einem Generator (1) mit Generatorregler (4) zur Einstellung der Generatorausgangsleistung, wobei der Generatorregler (4) einen in einem Erregerkreis (7) angeordneten Schalter (6) mit einem vorgegebenen Tastverhältnis (DF) ansteuert, gekennzeichnet durch eine Einheit (8) zur Ermittlung eines Generatordefekts, der der Erregerstrom (Ierr) und das Tastverhältnis (DF) zugeführt werden, und die auf der Grundlage des Tastverhältnisses (DF) und des Erregerstroms (Ierr) den Generatordefekt ermittelt, indem ein Verhältnis aus dem Erregerstrom und dem Tastverhältnis gebildet wird und dieses mit vorgegebenen Schwellenwerten verglichen wird.Device for the early detection of a generator defect on a generator ( 1 ) with generator controller ( 4 ) for adjusting the generator output power, wherein the generator controller ( 4 ) one in an exciter circuit ( 7 ) arranged switches ( 6 ) with a predetermined duty cycle (DF), characterized by a unit ( 8th ) for detecting a generator defect to which the exciting current (Ierr) and the duty ratio (DF) are supplied, and which determines the generator defect based on the duty ratio (DF) and the exciting current (Ierr) by a ratio of the exciting current and the duty ratio is formed and this is compared with predetermined thresholds.
DE2002143983 2002-09-20 2002-09-20 Method and device for the early detection of a generator defect Expired - Lifetime DE10243983B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002143983 DE10243983B4 (en) 2002-09-20 2002-09-20 Method and device for the early detection of a generator defect

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002143983 DE10243983B4 (en) 2002-09-20 2002-09-20 Method and device for the early detection of a generator defect

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10243983A1 DE10243983A1 (en) 2004-04-01
DE10243983B4 true DE10243983B4 (en) 2014-01-16

Family

ID=31969382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002143983 Expired - Lifetime DE10243983B4 (en) 2002-09-20 2002-09-20 Method and device for the early detection of a generator defect

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10243983B4 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016220235A1 (en) * 2016-10-17 2018-04-19 Seg Automotive Germany Gmbh Detecting a fault in a generator unit
DE102018215901A1 (en) * 2018-09-19 2020-03-19 Robert Bosch Gmbh Charge controller for an alternator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2926705A1 (en) * 1979-07-02 1981-01-22 Bosch Gmbh Robert CIRCUIT FOR DETECTING DEFECTS IN POWER SUPPLY SYSTEMS OF MOTOR VEHICLES
DE3730829A1 (en) * 1987-09-14 1989-03-23 Siemens Ag Overload protection for the excitation circuit of a synchronous machine
DE4037640A1 (en) * 1990-11-27 1992-06-04 Bosch Gmbh Robert VOLTAGE REGULATOR FOR A GENERATOR
DE19623808A1 (en) * 1996-06-14 1997-12-18 Siemens Ag Measurement device e.g. for internal state of turbogenerator excitation system

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2926705A1 (en) * 1979-07-02 1981-01-22 Bosch Gmbh Robert CIRCUIT FOR DETECTING DEFECTS IN POWER SUPPLY SYSTEMS OF MOTOR VEHICLES
DE3730829A1 (en) * 1987-09-14 1989-03-23 Siemens Ag Overload protection for the excitation circuit of a synchronous machine
DE4037640A1 (en) * 1990-11-27 1992-06-04 Bosch Gmbh Robert VOLTAGE REGULATOR FOR A GENERATOR
DE19623808A1 (en) * 1996-06-14 1997-12-18 Siemens Ag Measurement device e.g. for internal state of turbogenerator excitation system

Also Published As

Publication number Publication date
DE10243983A1 (en) 2004-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2913900A1 (en) MONITORING PROCEDURES AND EQUIPMENT FOR THE ELECTRICAL SYSTEM OF A MOTOR VEHICLE
DD296763A5 (en) DEVICE AND METHOD FOR TESTING ELECTRICAL CONSUMERS CONNECTED TO A DC SOURCE OF A MOTOR VEHICLE
EP1152249A1 (en) Device and method for detecting an interruption in the charging line between a generator and a battery of a vehicle
EP1436168B1 (en) Method and device for determining available electric power in an instrument panel
DE102007056559A1 (en) Method for monitoring temperature sensors of a pulse-controlled inverter and corresponding control device
EP2797776B1 (en) Method and device for monitoring an energy reserve, and safety device for a vehicle
DE4120337A1 (en) TWO-CIRCUIT POWER SUPPLY CIRCUIT FOR VEHICLES
DE102010063054A1 (en) Method for determining state variable of vehicle battery, involves producing current pulse with time length, and detecting and evaluating resulting voltage characteristic for determination of internal resistance of battery as state variable
DE19516481B4 (en) Device for detecting, storing and outputting data of a control device in a motor vehicle
DE102011107734B4 (en) Circuit arrangement for switching a relay to a safe switching state
DE102016224541A1 (en) Security procedure and security device
DE102005025616A1 (en) Energy store`s fuel cell voltage monitoring/controlling method for motor vehicle on-board supply system, involves charging/discharging cells based on difference between determined voltage of group of cells and regulated reference voltage
DE10243983B4 (en) Method and device for the early detection of a generator defect
EP1423717B1 (en) Method and device for the diagnosis of an electric system in a motor vehicle electric system
DE102005004174B4 (en) Method for diagnosing a motor vehicle battery
WO2007006437A1 (en) Diagnostic method for load-testing self-excited three-phase generators in a motor vehicle
DE102020126921A1 (en) Method of monitoring a wire harness
EP1475875A2 (en) Method and device to monitor a power output stage
EP3433627B1 (en) Method for determining an error state, battery sensor and vehicle electrical system
DE102015210911A1 (en) Method and device for detecting changes in an electrically driven drive
DE102005023359A1 (en) Control residual life-span information obtaining method for e.g. commercial vehicle, involves evaluating actual on-board voltage, and comparing actual on-board voltage with averaged on-board voltage for receiving difference value
DE102019207546A1 (en) Method for determining a fault in an electrical machine and electrical machine
WO2020234256A1 (en) Method for determining a fault in an electrical machine, and electrical machine
DE10112569B4 (en) Method for diagnosing electrical connections to electrical machines
EP0992801B1 (en) Method and apparatus for determining the state of an on-board network in a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R020 Patent grant now final

Effective date: 20141017

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SEG AUTOMOTIVE GERMANY GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: ROBERT BOSCH GMBH, 70469 STUTTGART, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: DEHNSGERMANY PARTNERSCHAFT VON PATENTANWAELTEN, DE

Representative=s name: DEHNS GERMANY PARTNERSCHAFT MBB, DE

R071 Expiry of right